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지구는 둥글다, 그리고 우주는 평평했다

SDSS 연구협력단이 공개한 우주 지도

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By 신유빈 기자 Posted20-09-23 15:54 Comments2건
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해당 사진은 SDSS 홈페이지(https://www.sdss.org/)에서 발췌하였음을 밝힙니다


 지난 719(현지 시간), 슬론디지털전천탐사 (이하 SDSS) 연구협력단은 우주의 구조 및 진화의 과정에 대한 분석 결과를 공개했다. SDSS 연구협력단은 해당 탐사 결과를 바탕으로 지금으로부터 대략 110억 년 전까지 우주의 구조와 진화의 역사를 밝혔다.

 

 SDSS는 미국 뉴멕시코주에 위치한 아파치포인트 천문대의 광학 망원경을 이용하여 적색편이 현상을 관측하는 탐사 프로젝트이다. 적색편이는 우주가 팽창하며 지구에서 멀어질 때 파장이 긴 빨간색으로 치우쳐 관측되는 현상으로, 우주의 팽창을 증명하는 동시에, 해당 천체가 얼마나 빠른 소고도로 멀어져가는지를 확인할 수 있는 객관적 지표로서의 역할을 한다.

 

 지구에서 멀리 떨어진 은하일수록 과거의 은하이기 때문에, 멀리 떨어진 은하를 관측하면 아주 먼 과거의 우주 구조와 후퇴 속도를 알 수 있는 것이다. 먼 우주일수록 후퇴 속도 또한 일정하게 증가하는데, 이 증가 비율을 허블상수라고 한다.

 

 확장바리온음향진동분광학탐사 (이하 eBOSS) 팀이 초신성과 마이크로파우주배경복사 등의 관측 데이터를 추가하여 허블상수와 우주의 곡률을 계산하여 우주의 구조를 지도에 그려냈다. 해당 과정을 통해 허블상수 값을 상세히 구할 수 있었다. 2011년에서 2012년 사이 여러 우주망원경이 가까운 은하만을 바탕으로 측정했던 값인 70~76 보다 대략 10%이상 낮은 67~70으로 밝혀냈다. 거리가 멀어질수록 우주의 팽창속도가 증가하지만, 그 증가율은 예측했던 것보다 작다는 것이다. 이에 대해 eBOSS팀에서는 아직 정확한 이유는 알 수 없지만, 아직 알려지지 않은 물질이나 에너지의 흔적일 가능성이 있다고 밝혔다.

 

 이번 연구를 통해 우주가 편평하다는 사실이 다시 한 번 입증됐다. 우주로 두 개의 우주선을 평행하게 발사하였을 때, 두 우주선은 절대 만날 수 없다는 것을 시사한다. 만약 우주의 곡률이 0이 아니라면, 우주선은 서로 가까워지거나 혹은 멀어지는 등의 경로를 보일 것이다.

 

 윌 퍼 시 벌 캐나다 워털루대학교 교수는 가장 광범위한 시간대의 우주 팽창 역사를 가장 정교하게 관측했다며 해당 데이터를 통해 우주 팽창을 가장 잘 이해할 수 있을 것이라고 설명했다. 빅뱅 직후인 우주 초기, 그리고 비교적 최근인 수십억 년 전 이후의 우주 구조는 그 동안 어느 정도 밝혀져 있었지만, 대략 110억 년 전까지 우주 공간의 구조를 밝힌 것은 이번이 처음이다. 앞서 언급되었던 거리에 허블상수 값의 정확한 측정은 천체 물리학 연구에서 쟁점이 될 것으로 보인다. 이를 바탕으로 우주의 또 어떤 비밀들이 밝혀질지 귀추가 주목된다.


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[인용출처]
https://www.sdss.org/
[사진출처]
https://www.sdss.org/
IT/과학부 신유빈 기자
E-mail : sybdr@naver.com
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Comments '2'

박승호님의 댓글

박승호

유익한 정보 감사합니다.

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사무국님의 댓글

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